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Calculo de precipitacion (hidrologia)

Este documento describe los diferentes tipos de precipitaciones y métodos para medir y calcular la precipitación media en una cuenca. Se explican las precipitaciones por convección, orográficas y frontales. También se detallan los instrumentos comunes para medir la lluvia como pluviómetros y pluviógrafos. Finalmente, se presentan el método aritmético, isopolítico y de isoyetas para estimar la precipitación media en una cuenca.

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INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITECNICO SANTIAGO MARIÑO ING.CIVIL EXT.: PUERTO ORDAZ PROFESORA: ENID ROMERO ALUMNA: RIVAS ZURELY C.I. 21197875
Las precipitaciones se producen gracias al vapor de agua originado por la evaporación del agua de océanos, ríos, mares, plantas y diversos seres vivos. El vapor de agua se enfría, condensándose y tomando forma líquida. De esta manera se forman las nubes, que finalmente son los agentes que provocan las precipitaciones.
Conocemos dos estados en los que el vapor de agua precipita: Sólido, en forma de nieve o granizo; y líquido, en forma de lluvia. Según su génesis podemos clasificar las precipitaciones en tres tipos: por convección, orográfica o frontal. - Precipitaciones por convección: Cuando masas de aire cálido, ascienden en altura, y posteriormente se enfrían, se genera precipitación. Son típicas de regiones cálidas y húmedas. -Precipitaciones orográficas: Las masas de aire caliente ascienden sobre un relieve montañoso. Seguidamente el aire se enfría lo suficiente como para formar nubes y precipitar en forma líquida. Son típicas de regiones montañosas. - Precipitaciones Frontales: Cuando dos masas de aire de diferentes temperaturas, chocan de forma frontal, la masa de aire caliente asciende por encima de la de aire frío, enfriándose a su vez. Son las conocidas tormentas de verano, y en algunos casos, en nuestro país originan la "gota fría".
Los valores de precipitación, para que sean válidos, deben ser científicamente comparables. Los instrumentos más frecuentemente utilizados para la medición de la lluvia y el granizo son los pluviómetros y pluviógrafos, estos últimos se utilizan para determinar las precipitaciones pluviales de corta duración y alta intensidad. Pluviómetro: es un instrumento que se emplea en las estaciones meteorológicas para la recogida y medición de la precipitación. La cantidad de agua caída se expresa en milímetros de altura. Pluviógrafo: es un instrumento que podría, por medio de un sistema de grabación mecánica, registrar gráficamente la cantidad de lluvia en un cierto intervalo de tiempo (diario, semanal, etc.) en una tira especial de papel cuadriculado..
Este método provee una buena estimación si las estaciones pluviométricas están distribuidas uniformemente dentro de la cuenca, el área de la cuenca es bastante plana y la variación de las medidas pluviométricas entre las estaciones es pequeña. Según el Método Aritmético, la Precipitación media se calcula aplicando la siguiente expresión:
Este método se puede utilizar para una distribución no uniforme de estaciones pluviométricas, provee resultados más correctos con un área de cuenca aproximadamente plana, pues no considera influencias orográficas. El método asigna a cada estación un peso proporcional a su área de influencia, la cual se define para cada estación de la siguiente manera:  Todas las estaciones contiguas se conectan mediante líneas rectas en tal forma que no hayan líneas interceptadas, es decir conformando triángulos:
 En cada una de las líneas previamente dibujadas se trazarán mediatrices perpendiculares, las cuales se prolongarán hasta que se corten con otras mediatrices vecinas:
 Los puntos de cruce o intersección entre las mediatrices representan los puntos del polígono cuya superficie constituye el área de influencia de la estación que queda dentro de dicho polígono.
Finalmente, el área de cada uno de estos polígonos debe ser calculada (Ai) para poder realizar el Cálculo de la Precipitación Media sobre la cuenca mediante la expresión:
Es el método más preciso, pues permite la consideración de los efectos orográficos en el cálculo de la lluvia media sobre la cuenca en estudio. Se basa en el trazado de curvas de igual precipitación de la misma forma que se hace para estimar las curvas de nivel de un levantamiento topográfico. Sobre la base de los valores puntuales de precipitación en cada estación (como los enmarcados en un cuadro rojo en la siguiente figura) dentro de la cuenca, se construyen, por interpolación, líneas de igual precipitación:
Las líneas así construidas son conocidas como isoyetas. Un mapa de isoyetas de una cuenca es un documento básico dentro de cualquier estudio hidrológico, ya que no solamente permite la cuantificación del valor medio sino que también presenta de manera gráfica la distribución de la precipitación sobre la zona para el período considerado. Una vez construidas las isoyetas será necesario determinar el área entre ellas para poder determinar la precipitación media mediante la expresión: Donde: Pj: Valor de la Isoyeta j. Aj: Área incluida entre dos Isoyetas consecutivas(j y j+1) m: numero de Isoyetas.